Question

12．小月同學(xué)在做“研究杠桿平衡條件”的實驗中，選擇了如下實驗步驟：
A．把杠桿的中點支在支架上．
B．把鉤碼分別掛在杠桿的兩端，改變鉤碼位置，使杠桿在水平位置平衡．
C．記下兩邊鉤碼的重力，用尺子量出它們的力臂，分別填入表格中．
D．改變力和力臂的數(shù)值，做三次實驗　
E．比較各次實驗中動力×動力臂和阻力×阻力臂的數(shù)值
回答下列問題
（1）該同學(xué)漏掉了一個實驗步驟，請補充：調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡．
（2）請你在下面空白處設(shè)計畫出記錄數(shù)據(jù)的表格．
（3）如圖甲所示．用彈簧測力計在C處豎直向上拉，當(dāng)彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，彈簧測力計的示數(shù)將變大（填“變大”、“不變”或“變小”），其原因是F的力臂變短了．
（4）實驗后老師出了一道練習(xí)題，請回答：
如圖乙中的杠桿，OA=25cm，OB=20cm，OC=20cm，AC=15cm，杠桿水平平衡，測力計示數(shù)為45N．

Answer 1

分析 （1）研究杠桿的平衡條件實驗中，首先要調(diào)節(jié)杠桿使杠桿在水平位置平衡；
（2）實驗中要記錄動力、動力臂、阻力、阻力臂，用實驗來探究物理規(guī)律時要進行多次實驗，實驗結(jié)論才具有普遍性；
（3）由杠桿的平衡條件分析彈簧測力計逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，拉力的力臂變化情況，從而得到拉力大小的變化；
（4）正確找到F的力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，計算F的大�。�

解答 解：
（1）由步驟A、B小月的實驗在沒有調(diào)節(jié)杠桿的平衡就開始實驗，所以她漏掉的步驟是：調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；
（2）表格中要有動力臂、動力、阻力臂、阻力、還要有實驗次數(shù)，如下表格：

實驗次數(shù)	動力F1/N	動力臂L1/m	阻力F2/N	阻力臂L2/m
1
2
3

（3）由甲圖，當(dāng)彈簧測力計傾斜拉動杠桿時，拉力的力臂減小，為保持杠桿平衡，拉力要增大，所以彈簧測力計示數(shù)會變大；
（4）由乙，動力F的力臂為OC，阻力G的力臂為OB，根據(jù)杠桿的平衡條件有：
F×OC=G×OB，
F×20cm=45N×20cm，
所以F=45N．
故答案為：（1）調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡；（2）見上表；（3）變大；F的力臂變短了；（4）45．

點評 本題考查了杠桿平衡條件的實驗步驟、表格設(shè)計和計算等．注意當(dāng)杠桿處于水平位置平衡時，豎直作用在杠桿上的力的力臂在杠桿上，傾斜作用在杠桿上力的力臂在杠桿以外的位置上，力臂變小．